城市医疗服务设施科学配置、合理布局,是保障城市健康发展和市民安居乐业的基础。然而,供需关系复杂多变、详实数据获取困难、评估模型普适性较低等诸多因素给布局均衡性评价带来了很大困难,造成目前评价体系尚不完善,评价结果精度较低、可信性和适用性较差。同时,合理评价方法的缺失必然影响到空间优化方法的有效性。因此,探索有效的布局均衡性评价与优化方法,对城市公共服务设施布局研究、发展GIS空间分析方法具有重要的科学意义。目前,公共设施布局均衡性评价与优化方法研究尚不完善,研究的手段与方法均有待探索。本研究从宏观与微观、时间与空间、单一交通模式与多交通模式集成等多个维度分析和评价了南京市医疗服务设施布局均衡性;建立顾及布局均衡最大化目标的空间优化模型,尝试解决传统空间优化方法重效率轻均衡的技术难题。本文的主要内容和结论如下:(1)提出一种基于空间事件点属性信息的标值网络核密度估计方法,并将该方法与Getis-Ord Gi*统计方法结合,探测事件点统计学意义的网络冷热点区域。综合运用网络点模式分析理论的一阶效应和二阶效应评价方法,从分区域、分类型、总体聚集特征、空间关系等多个角度分析医疗服务设施网络聚集特征。结果表明:传统网络核密度估计方法容易对事件点的影响强度产生误判,利用标值网络核密度估计方法的评价结果更加符合实际情况;,研究区医疗服务资源总体呈现过度集中于老城区的格局,且老城区大部分道路网络为99%置信区间的显著热点路段;从医疗服务设施空间分布均衡性角度而言,三级医院的空间分布均衡性最差,小型医院的空间分布均衡性较差,二级医院和社康中心的空间分布均衡性较好。另外,零售药店分布与医疗服务设施存在较明显的依赖关系。(2)分析时间和交通模式对社康中心布局均衡性的影响。采用基于“门对门”方法的开放地理数据库,系统分析一天中多个时刻和不同交通模式的社康中心最近邻可达性差异;引入基尼系数,分析社康中心总体布局均衡性随时间和交通模式变化规律。结果表明:随时间变化的交通流与社康中心开放资源量是社康中心布局均衡性的重要影响因素,其中后者对其影响最为显著;不同交通模式评价的社康中心布局均衡性水平相差较大:骑行模式可达性优势区域主要位于主城区以及副城区社康中心附近,驾驶模式在副城区的优势更加明显,公共交通模式优势区域非常少;采用驾驶模式和公共交通模式评价的社康中心总体布局均衡性为“相对合理”,而采用骑行模式评价的社康中心总体布局均衡性为“较差”;与考虑“门对门”方法的驾驶模式相比,简单驾驶模式趋于高估社康中心的总体布局均衡性水平。(3)提出一种集成多种交通模式与传统潜能可达性模型的多模式高斯两步移动搜索(Gaussian Two-step Floating Catchment Approach,Ga2SFCA)方法。运用多模式Ga2SFCA方法计算了大型医院的潜能可达性和可达性基尼系数,并与3种采用单一交通模式Ga2SFCA方法的结果进行比较;提出可达性等级划分方法,确定大型医院的医疗资源匮乏区。结果表明:多模式Ga2SFCA方法解决了传统潜能可达性模型与居民多模式出行行为难以集成的问题,可较为准确地评价医疗服务设施可达性水平;与多模式Ga2SFCA方法相比,单一交通模式Ga2SFCA方法评价的布局均衡性水平存在不同程度的高估和低估现象。大型医院的医疗资源匮乏区主要集中于江北副城区和仙林副城区,该区域人口空间分布较为分散给实现大型医院医疗资源布局均衡化带来较大难度。(4)提出一种以布局均衡最大化为主目标的多目标空间优化方法。引入多模式Ga2SFCA方法,建立基于多目标函数的位置优化和属性优化模型,分别提出针对位置优化和属性优化问题的求解方案,对副城区的新建医院进行了位置优化,对主城区的医院床位数进行了两种情景的属性优化。结果表明:本文提出的优化方法能够解决传统空间优化方法重效率轻均衡的技术难题;位置优化后,三个副城区的大型医院可达性标准差和基尼系数均有较大程度的降低,优化效果较为显著;固定床位数总量情景下的属性优化效果十分理想,但实现难度较大,固定床位数增量的情景下属性优化结果更具有现实指导意义。